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看新闻,有辆车的刹车踏板的支架在特定的测试条件下断裂了,先说观点哈,如果是我,这种车我肯定不敢开,当然这不是我今天要说的重点。
今天要说的是跟这个断裂可能有关系的塑料熔接痕。
熔接痕是什么?
塑料制品注塑的时候,熔融的塑胶在模具型腔内碰到障碍物,如孔洞、嵌件、复杂结构,或采用多浇口进胶时,会被迫分成多股流动。
这些料流再次汇合时,若前沿温度、压力不足,就无法在分子层面真正熔接在一起,从而留下痕迹。
那这个熔接痕对制品有什么影响呢?
一个是外观,会有条线,影响美观。
其次是影响制品的力学性能,这里我只要说说力学相关的。
这让我联想到之前做过的一个案子。
就是很普通的一个圆环制品,直径大概 30mm,刚开始采用的是单点进胶,大概如下图所示。


这时就会在浇口的对面形成熔接痕,如上图红色的线条所示,用拉力机测试了一下拉断力。

测试断裂的拉力大概 400N,而且断裂后发现缺口比较平整。
当时判断是因为熔接痕导致,因此更改了进胶方式,采用环形进胶的方式。再用 CAE 软件模拟,如下图,没发现熔接痕了。


后面再次打样后,用同样的方式测试,果然没有意外,拉力直接翻倍,来到了 839N。

然后,当然问题就这么解决了。不过成本增加了,因为用了环形的进胶方式,后期又多了一道切浇口的工艺。
说这个例子,其实是想说明,这个车的刹车踏板支架受力位置刚好有个孔,这个 孔周围在注塑的过程中一定会产生熔接痕,而通过这个例子我们就能知道熔接痕会大大降低整体的强度。
而设计的时候通过软件计算强度,是否有将这个熔接痕的因素考虑进去呢?
我们做结构的同学应该都知道,这种熔接痕几乎是无法避免的,且有的明显一些,有的浅一点,这确实会受注塑工艺的影响,但是也正是因为这个原因,又增加了管控的不确定性。
还有,塑料耶,塑料它是会老化的,家里的盆、椅子、杯子等等,大家熟悉不过了吧。
虽然他们用的材料会比较次,老化得比较快。
但是,但是,我们一台车是要用 10 年的啊。
而且,而且,盆子、椅子、杯子,老化就老化了,大不了我再买一个!
可刹车踏板,坏了,可能就无法再购买了!
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